Les observations révolutionnaires d’une explosion répétée dans l’espace, la récurrente Nova LMCN 1968-12a, révèlent que c’est l’éclatement le plus chaud de ce type jamais enregistré.
Situé dans le grand nuage Magellanic, une galaxie satellite à proximité du Voie lactéeLMCN 1968-12A est la première nova récurrente à l’extérieur de notre galaxie à avoir été étudiée sous une lumière quasi infrarouge.
Au-delà de ses températures extrêmes, cette nova est également remarquable pour être une éruption extrêmement violente avec des propriétés chimiques uniques qui diffèrent considérablement de celles observées dans notre galaxie, les chercheurs ont expliqué dans un article publié dans la revue Avis mensuels de la Royal Astronomical Society.
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Lorsqu’une naine blanche, le noyau restant d’une étoile effondrée, est en orbite serrée autour d’une autre étoile, elle peut tirer du matériel de cette étoile, conduisant à des événements astronomiques assez dramatiques. L’un d’eux s’appelle une nova, qui signifie « nouveau » en latin.
Cet événement se traduit par un flash brillant dans le ciel, comme si une nouvelle star était apparue, et dure quelques semaines ou des mois avant la décoloration. Lorsque la poussière se dégage, les étoiles originales restent (contrairement à supernovace qui se produit lorsqu’une étoile est complètement détruite).
Dans le système binaire, alors que le nain blanc vole le gaz de son jeune compagnon, le matériau accumulé forme un disque d’accrétion autour du nain blanc. La matière tourbillonne dans le disque, et lorsqu’elle atteint la surface du nain blanc et s’accumule, la pression et la température augmentent si élevées qu’elle déclenche une brûlure rapide de l’hydrogène en éléments plus lourds. Ceci est connu comme une réaction en avance thermonucléaire.
Cette réaction produit une explosion à haute énergie qui expulse un énorme morceau de matériau de la surface du nain blanc – résultant en une nova. La nova est appelée « récurrente » lorsque le nain blanc continue de tirer plus de matériaux de son compagnon, provoquant des éclats d’énergie de courte durée similaires à des intervalles réguliers allant de quelques mois à plusieurs années d’intervalle.
Peu de novas récurrents ont été observés dans notre galaxie, et encore moins ont été trouvés en dehors de la Voie lactée. L’étude des novas aide les astronomes à comprendre la dynamique des systèmes binaires et l’influence des conditions environnantes sur ces éruptions.
LMCN 1968-12A a été la première nova récurrente à trouver à l’extérieur de notre galaxie. Découvert en 1968, le système se compose d’une naine blanche et d’une étoile subdigante rouge. Il éclate tous les quatre ans et ses éruptions ont été observées régulièrement depuis 1990.
L’éruption la plus récente s’est produite en août 2024. Après les observations initiales, la Télescope à baade magellan et le Télescope sud des Gémeaux – Tous les deux au Chili – ont effectué des observations de suivi de LMCN 1968-12a en lumière proche infrarouge neuf jours et 22 jours après l’explosion, respectivement. Les observations ont montré la lumière émise par divers éléments qui sont devenus très énergisés pendant l’éruption.
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Le spectres Du télescope Magellan a révélé une pointe claire dans le silicium ionisé qui était 95 fois plus brillant que la lumière émise par le soleil additionné à toutes ses longueurs d’onde. Une domination similaire du silicium a été observée dans les spectres des Gémeaux, bien que la luminosité soit plus faible.
La luminosité du silicium était inattendue, ledit co-auteur de l’étude Tom Geballeun astronome émérite à Nocarab, et les pointes manquantes étaient encore plus surprenantes.
« Nous aurions censé voir également des signatures de soufre, de phosphore, de calcium et d’aluminium très énergisés », a déclaré Geballe dans un déclaration.
Co-auteur de l’étude Sumner StarrfieldLe professeur d’astrophysique de Regents à l’Arizona State University, a ajouté: « Cette absence surprenante, combinée à la présence et à une grande force de la signature du silicium, impliquait une température de gaz inhabituellement élevée, ce que notre modélisation a confirmé. »
Selon les estimations de l’équipe, c’est l’un des novas les plus chauds jamais enregistrés, la température du gaz expulsé atteignant 5,4 millions de degrés Fahrenheit (3 millions de degrés Celsius). L’éruption très violente, indiquée par de telles températures extrêmes, suggère un lien avec les conditions entourant la nova.
Le grand nuage magellanique a une métallicité plus faible que notre galaxie, ce qui signifie qu’elle contient moins d’éléments plus lourds que l’hydrogène et l’hélium. Il en résulte une plus grande accumulation de matière sur la surface du nain blanc avant l’allumage, conduisant à des explosions de Nova plus violentes.
En revanche, dans les systèmes à haute métallicité, les éléments lourds modifient le processus. De plus, le gaz éjecté entre en collision avec l’atmosphère de l’étoile complémentaire, créant un choc qui augmente les températures.
Starrfield a prédit que les matériaux à faible métallicité provoqueraient des événements NOVA plus intenses, et les observations auraient été passées. Les auteurs de l’étude ont souligné que l’utilisation de grands télescopes comme Gemini South pour étudier différentes galaxies améliorera notre compréhension de ces processus dans divers environnements chimiques.
Cet article a été initialement publié le 23 mars 2025.
